Magnetic excitations and amplitude fluctuations in insulating cuprates
我们目前的结果从光散射实验的三个绝缘反铁磁铜氧化物，YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6.05}$，Bi $_2$ Sr $_2$ YCu $_2$ O $_{8+δ}$，和La $_2$ CuO $_4$作为极化和激发能量的函数{使用最新一代的样品。从原始数据中，我们推导出了光谱分辨光谱。$B_{1g}$对称性的光谱形状被发现是几乎普遍的和独立的激发能量。的光谱同意定量预测由场论[ \onlinecite{Weidinger:2015} ]促进精确提取的海森堡耦合$J$。{In此外，发现高能侧的非对称线形与磁化强度的振幅起伏有关。在单独的La $_2$ CuO $_4$中，可以识别来自共振效应的微小贡献。其他对称中的谱并不普适。这些变化可以追溯到弱共振效应和外部贡献。对于所有这三种化合物，我们发现支持手性激发的存在，出现在$A_{2g}$对称性的一个连续的发病略低于$3J$。在La $_2$ CuO $_4$中，在$A_{2g}$连续谱的顶部出现额外的孤立激发。
2018-05-05 cond-mat.str-el
Anomalous mirror symmetry breaking in a model insulating cuprate Sr$_2$CuO$_2$Cl$_2$
理解铜氧化物超导体的复杂相图是一个突出的挑战。最活跃的研究问题围绕着赝能隙和奇异金属态的性质以及它们与超导性的关系。相反，人们普遍认为，莫特绝缘母态的低能量物理被二维自旋$S$ = 1/2反铁磁（AFM）海森堡模型很好地捕获。然而，最近观察到一个大的热霍尔电导率在几个母铜氧化物似乎无视这个简单的模型，并建议接近一个磁手性状态，打破所有的镜面垂直于CuO $_2$层。在这里，我们使用光学二次谐波产生来直接解析模型母体铜氧化物Sr $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$的点群对称性。我们报告的序参量$Φ$，打破所有垂直的镜像平面，是一致的磁手征状态在零磁场的证据。虽然$Φ$是清楚地耦合到AFM序参量，我们无法实现其时间反演的合作伙伴（$-Φ$）通过热循环通过AFM转变温度（$T_{\textrm{N}}$ $\approx$ 260 K）或通过采样不同的空间位置。这表明$Φ$起始于$T_{\textrm{N}}$之上，并且可能与假间隙形成的机制相关。
2020-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain-Engineering Mott-Insulating La$_2$CuO$_4$
非常规超导性的转变温度$T_\textrm{c}$通常是可调的。例如，对于单层FeSe，最佳点唯一地结合到氧化钛衬底。相比之下，对于La $_{2-\mathrm{x}}$ Sr $_\mathrm{x}$ CuO $_4$薄膜，这样的衬底是次优的，并且最高的$T_\textrm{c}$替代地使用LaSrAlO $_4$获得。因此，一个突出的挑战是了解薄膜超导性的最佳条件：哪些微观参数驱动$T_\mathrm{c}$的变化，以及我们如何调整它们？在这里，我们通过X射线吸收和共振非弹性X射线散射光谱的结合，演示了La $_2$ CuO $_4$薄膜的库仑和磁交换相互作用如何通过压缩应变来增强。我们的实验和理论计算表明，在掺杂下产生最大$T_\textrm{c}$的衬底也产生最大的最近邻跳跃积分、库仑和磁交换相互作用。因此，我们建议优化的母亲莫特状态作为一种战略，提高铜酸盐的超导转变温度。
2019-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of the superconducting-insulating transition in a BiSr(La)CuO thin film tuned by varying the oxygen content
我们对单层铜氧化物Bi_2Sr_（2-x）La_xCuO_y（x = 0.6）的薄膜进行了高精度的掺杂控制实验，以观察超导绝缘转变（SIT）。Sr 2 +/La 3+取代（x = 0.6）允许我们从SIT附近的掺杂状态开始，通过真空退火工艺以非常少量改变氧含量来进一步微调SIT。在每次处理后，测量了300 K下的霍尔效应和电阻与T的关系R（T）。从金属侧接近SIT，并且随着T的降低，R（T）表现出高T金属行为，直到温度Tmin，然后是非金属增加（dR/dT< 0），直到在Tc处的超导转变之前的Tp处的最大值。这种重入行为在R（T），通常观察到的铜酸盐接近SIT，是由于在强电子相关性和不均匀性的存在下的相分离现象。我们提出了我们的结果提取R（T）和霍尔效应的研究在该地区接近SIT和绝缘区。相图显示了特征温度与掺杂的关系。
2008-12-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
NMR evidence for two-step phase-separation in Nd_{1.85}Ce_{0.15}CuO_{4-delta}
用Cu NMR研究了Nd_{2-x} Ce_{x} CuO_{4-delta}的自旋和电荷结构。对于x=0.15，从超导样品开始，在900^0 C下在1巴氧气下再氧化的样品中的低温磁序揭示了内部场的特殊调制，指示以大电荷液滴为特征的相（“团块”相）。通过在4巴下长时间的再氧合，斑点制动，自旋结构改变为有序的反铁磁体（AF）。我们得出结论，在n型系统的超导性竞争与一个真正的I型莫特绝缘状态。
2004-05-19 cond-mat.str-el
Evidence for a large magnetic heat current in insulating cuprates
研究了二维反铁磁单层铜氧化物Sr $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$的面内热导率$k$。对$k$不寻常的温度依赖性的分析表明，在低温下，热由声子携带，而在高温下，磁激发有显著的贡献。与其他绝缘层状铜氧化物的比较表明，大的磁贡献的热导率是这些材料的固有属性。
2003-01-08 cond-mat.str-el
Landscape of coexisting excitonic states in the insulating single-layer cuprates and nickelates
我们提出了一个$\textit{ab initio}$研究的原型高温超导体La $_2$ CuO $_4$的激子态，并比较它们的同构单层镍酸盐La $_2$ NiO $_4$。低能电子结构的关键差异导致非常不同的激子行为。La $_2$ CuO $_4$中的激子是离域的，并且可以在CuO $_2$平面中自由移动而不干扰反铁磁有序。相反，在La $_2$ NiO $_4$中，我们发现低位激子态是非常本地化的，产生几乎平坦的色散。理论上得到的激子色散和行为与RIXS观测结果非常一致。为了对激子进行分类，我们将电子-空穴耦合投影到每个原子位点上，包括原子轨道的全部流形。我们发现激子是由激子类的线性组合，包括莫特-哈伯德，$d-d$，和电荷转移。这些激发的含义高$T_c$配对机制进行了讨论。
2020-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The effect of magnetic (phase) inhomogeneities upon the low temperature conductivity of antiferromagnetic La_{2}CuO_{4+δ} single crystal
发现氧在La_{2} CuO_{4+δ}单晶中的强烈不均匀分布可导致孤立超导包裹体的形成，平均空穴浓度不超过0.0024个/Cu原子。低于T=20 K的磁场中的电导率的行为与可能存在的绝缘低温磁相（自旋密度波）一致，这是典型的铜酸盐与过量氧。
2008-07-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Formation of CuO$_2$ sublattices by suppression of interlattice correlations in tetragonal CuO
本文用胞腔动力学平均场论研究了二元过渡金属氧化物CuO（t-CuO）的四方相。由于其强的反铁磁相关性和简单的结构，分析t-CuO的物理性质具有很高的兴趣，因为它可能为更完整地理解空穴掺杂反铁磁体中的高温超导性铺平道路。在这项工作中，我们给出了一个正式的理由弱耦合的假设，以前已经在一个单一的层的t-CuO通过研究系统的非本地自能的相互关联的子晶格。我们计算动量分辨谱函数使用矩阵乘积状态（MPS）为基础的杂质求解器直接在实轴上，这不需要任何数值病态解析延拓。与光电子能谱的一致性表明，单带哈伯德模型足以捕获材料的低能物理。我们在一系列不同的温度下进行计算，找到两个磁制度，我们确定其各自的绝缘状态背后的驱动机制。最后，我们表明，在空穴掺杂制度的亚晶格结构的t-CuO超导态的对称性有有趣的后果。
2023-01-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nodal metallic behavior of lightly-doped La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$
用角分辨光电子能谱研究了轻掺杂La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的“绝缘”自旋玻璃/斜条纹相。在d波超导能隙的节点方向上观察到一个与费米能级交叉的准粒子峰，形成费米面的“弧”，这与最近观察到的轻掺杂材料的高温金属输运行为一致。节点QP的光谱权重随着空穴掺杂而平滑地增加，对应于欠掺杂和轻掺杂区域中载流子数的$n \sim x$行为。
2003-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universality of the Electronic Structure from a Half Filled CuO_2 Plane
本文给出了A_2CuO_2X_2（A=Sr，Ca; X=Cl，Br），Sr_2Cu_3O_4Cl_2和Bi_2Sr_2MCu_2O_8（M=Er，Dy）单晶的角分辨光电子能谱（ARPES）数据。通过对Ca_2CuO_2Cl_2的光子能量依赖性的研究，我们能够区分出固有的特征和光电发射矩阵元的结果。我们发现，色散是独立的光子能量，而在反铁磁区边界的电子占据概率的不对称性是强大的光子能量的变化。最后，我们表明，d-波的分散存在于沿反铁磁区边界的绝缘体并不精确地符合简单的d-波的功能形式附近的节点方向。
2002-09-27 cond-mat.str-el
Diagonal and Collinear Incommensurate Spin Structures in underdoped La$_{2-x}$Ba$_{x}$CuO$_{4}$
用中子散射技术研究了欠掺杂La_{2-x} Ba_{x} CuO_{4}（x~0.08，0.05和0.025）单晶中的无公度自旋有序.在La_{2-x} Ba_{x} CuO_{4}（x=0.05和0.025）化合物中观察到静态无公度磁序，其有序波矢相对于超导材料x=0.08中的有序波矢绕公度（0.5，0.5，0）位置旋转45 °。这些自旋调制在x=0.05和0.025的样品中是一维的，具有沿正交b* 方向排列的波矢。这种旋转的静态自旋排序的方向作为增加Ba掺杂的函数，从对角线到共线，大致符合从绝缘到超导基态的转变，并类似于在相关的La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}系统中观察到的。因此，这种现象是欠掺杂La-214铜酸盐的一般性质。
2007-12-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Stripes and Antiferromagnetism in Insulating Nickelates and Superconducting Cuprates
中子和X射线散射的研究提供了强有力的证据，在层状镍酸盐和铜酸盐的电荷和自旋密度的耦合空间调制。对La（2-x）Sr（x）NiO（4+d）的累积结果与强调制拓扑条带的概念一致。从Nd掺杂的La（2-x）Sr（x）CuO（4）得到的线索表明铜酸盐具有类似的行为。实验结果进行了总结，并强调与费米表面不稳定性的基础上的解释相冲突的功能。合理化之间的铜酸盐和镍酸盐的传输性能的差异。
1998-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Prediction of the in-Gap States Above the Top of the Valence Band in the Undoped Insulating Cuprates due to Spin-Polaron Effect
在广义紧束缚方法的框架下，我们计算了$La_2 CuO_4$，$Sr_2CuO_2Cl_2$等未掺杂铜氧化物的准粒子能带结构和光谱函数。由于自旋涨落的影响，未掺杂反铁磁绝缘体中的带隙态出现在价带顶部之上，类似于空穴掺杂引起的带隙态。在ARPES实验中，能隙态可以作为弱低能卫星态被探测到。
2003-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of Antiferromagnetism in Electron-Doped Cuprate $T'$-${\rm La}_{2-x}{\rm Ce}_x\rm {CuO}_{4\pmδ}$
我们进行了系统的角度分辨光电子能谱测量$in$ - $situ$的$T'$-${\rm La}_{2-x}{\rm Ce}_x\rm {CuO}_{4\pmδ}$（LCCO）薄膜在扩展的掺杂范围内制备的改进的臭氧/真空退火方法。电子掺杂水平（$n$），估计从测量的费米表面体积，从0.05到0.23，这覆盖了整个超导圆顶。我们观察到在$n \sim$ 0.05附近没有绝缘行为，并且与其他电子掺杂的铜酸盐在0.15附近相比，LCCO中的费米表面重构移动到$n \sim$ 0.11，这表明反铁磁性在这种材料中被强烈抑制。可能的解释是LCCO中的- $t'$ / $t$增强，因为在所有镧系元素中，$\rm{La^{3+}}$离子半径最大。
2021-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Short-range spin correlations and induced local spin-singlet amplitude in the Hubbard model
本文从微观Hubbard哈密顿量中提取了短程自旋关联引起的局域自旋单重态振幅，并在半填充附近对其强度进行了量化。作为本方法的首次应用，我们研究了绝缘铜氧化物Sr $_{2}$ CuO $_{2}$ Cl $_{2}$和Ca $_{2}$ CuO $_{2}$ Cl $_{2}$中的能量色散及其d波调制问题。在没有任何可调参数的情况下，大多数令人困惑的问题在本方法中得到了自然和定量的解释。
2001-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure and two-band superconductivity in unconventional high-$T_c$ cuprates Ba$_2$CuO$_{3+δ}$
最近发现的铜酸盐超导体BaPDMATHABMM $_{3+δ}$在$δ\simeq0.2$处具有高的$T_c\simeq73$ K。在高压下生长的多晶具有类似于La $_2$ CuO $_4$的结构，但由于CuO $_6$八面体压缩而具有显著不同的晶格参数。在压缩的Ba $_2$ CuO $_4$中的晶场导致与$d_{x^2-y^2}$轨道位于$d_{3z^2-r^2}$下方的倒置的Cu $3d$ $e_g$络合物，并且与常规的铜酸盐相比，其电子结构非常不寻常。我们构造了空穴掺杂$x=2δ$的Cu $d^9$态的双轨道Hubbard模型，研究了轨道相关的强关联和超导电性。对于未掺杂的情况下，在$x=0$，我们发现，强关联驱动的轨道极化莫特绝缘态的自旋$1/2$矩的本地化$d_{3z^2-r^2}$轨道。与在过掺杂制度下超导性被抑制的单带铜氧化物相反，空穴掺杂的双轨道莫特绝缘体导致轨道相关性，并且即使在$x=0.4$的重掺杂制度下，稳健的自旋和轨道交换相互作用也产生高$T_c$反相$d$波超导体。我们推测Ba $_2$ CuO $_{3+δ}$实现了这种重空穴掺杂超导Ba $_2$ CuO $_4$和无序Ba $_2$ CuO $_{3}$链的混合物在单层或主要分离的双层结构中。我们的研究结果表明，非常规的铜酸盐作为掺杂的双带Mott绝缘体的释放轨道可以是一个方向，实现高T $_c$…
2021-01-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of structural and electronic phase separation in single crystalline La(2)CuO(4.05) studied by neutron and Raman scattering
本文报道了用高温电化学氧化法制备的La（2）CuO（4.05）单晶的中子散射和喇曼散射研究。弹性中子散射测量表明，存在两个阶段，对应于第一个可膨胀间隙的两个边缘，一直到300 K。一个额外的氧再分配，驱动的电子能量，确定在250 K的拉曼散射（RS）实验中的双声子和双磁振子散射，这是指纹的绝缘相的同时发病。弹性中子散射测量直接显示了在T_N =210K的Néel温度以下的反铁磁有序。超导能隙的打开表现为在超导转变温度T_c = 24K以下电子喇曼散射的重新分布。在低于T_c时，（100）磁布拉格峰的强度随温度的变化而受到明显的抑制。我们将这种现象归因于超导邻近效应的一种形式所引起的超导和反铁磁相的相对体积分数随温度降低而变化。
2004-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rotational Symmetry Breaking in Sodium Doped Cuprates
对于合理的参数，束缚在Ca_{2-x} Na_{x} CuO_{2} Cl_{2}中的Na^{+}受体上的空穴具有双简并基态，其分量可以表示为围绕x（y）轴具有偶（奇）反射对称性的状态。当隧道显微镜的尖端沿着x（y）轴扫描Cu-O-Cu键上方时，一种状态的电导图案是各向异性的。这种各向异性在较低电压下明显，但在较高电压下减小。与最近的实验定性协议导致我们提出这种效果作为局部旋转对称性破缺的解释。
2006-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cu NMR study of lightly doped La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_4$
本文利用单晶 Cu NMR 研究轻掺杂 La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_4$，发现 Sr 浓度超过 5% 时发生从不连通金属岛到颗粒金属的连通性转变，揭示纳米尺度电子相分离在超导首次出现的掺杂区域普遍存在。
2025-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of next-nearest-neighbor hopping $t^{\prime}$ on the electronic structure of cuprates
测量了欠掺杂和轻掺杂Bi $_{2-z}$ Pb $_z$ Sr $_2$ Ca $_{1-x}$ { \it R} $_{x}$ Cu $_2$ O $_{8+y}$（$R=$ Pr，Er）（BSCCO）的光电子能谱，并与La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$（LSCO）的光电子能谱进行了比较.绝缘BSCCO的较低哈伯德带，如Ca $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$，显示出比La $_2$ CuO $_4$更强的从${\bf k}\sim$（$π/2,π/2$）到$\sim$（$π,0$）的色散。在${\bf k}\sim$（$π,0$）处的平带通常在BSCCO中较深。这些观察结果与费米面形状和化学势位移一起表明，单带模型的次近邻跳跃$|t^{\prime}|$在BSCCO中比在LSCO中大，并且$|t^{\prime}|$而不是超交换$J$影响赝能标。
2003-12-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure of the CuO monolayer in the paramagnetic phase considering the Coulomb interactions
本研究通过广义紧束缚方法精确处理库仑相互作用，基于八带p-d模型计算了CuO单层电子结构，揭示了从绝缘态到金属态的转变，氧轨道贡献随参数$U_p$和$V_{pd}$变化。
2025-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hour-glass magnetic spectrum in an insulating, hole-doped antiferromagnet
当载流子加入到反铁磁有序的CuO 2层中时，层状氧化铜化合物中出现了超导电性。载流子破坏了反铁磁秩序，但强烈的自旋涨落在整个超导阶段持续存在，并与超导性密切相关。在空穴掺杂的铜氧化物自旋波动的中子散射测量揭示了一个不寻常的'沙漏'功能的动量分辨的磁谱，目前在广泛的超导和非超导材料。对于这一特性，目前还没有被广泛接受的解释。一种可能性是，它来自于交替的自旋和电荷条纹的图案，这一想法得到了对条纹有序的La 1.875 Ba 0.125 CuO 4的测量的支持。然而，许多没有条纹顺序的氧化铜也表现出沙漏光谱。在这里，我们报告的观察沙漏磁谱的空穴掺杂的反铁磁体从家庭以外的超导铜氧化物。我们的系统具有条纹相关性，并且是绝缘体，这意味着它的磁动力学可以最终归因于条纹。这些结果提供了令人信服的证据，证明氧化铜超导体中的沙漏光谱是由波动条纹引起的。
2011-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
AC Hopping Magnetotransport Across the Spin Flop Transition in Lightly Doped La_2CuO_4
低掺杂时绝缘La_{2} CuO_4中存在的弱铁磁性导致自旋翻转转变，并在强外磁场中导致空穴的横向（面间）跳跃。这导致用于平面内传输的维度交叉2D $\to$ 3D，这又导致空穴的局部化长度的增加和导电性的增加。我们从理论上证明，作为这种机制的结果，在自旋翻转过渡的面内交流跳跃电导率的频率依赖的跳跃发生。我们预测的值和频率依赖的跳跃。对这种效应的实验研究将为人们对轻掺杂绝缘La_{2-x} Sr_xCuO_4的新认识提供重要的证实。
2007-07-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
The Electronic Structure of CaCuO$_2$ From the B3LYP Hybrid Functional
用B3 LYP杂化密度泛函方法计算了无限层状化合物CaCuO $_2$的电子结构.在交换关联能中的Hartree-Fock交换的混合使与费米能交叉的能带分离，形成电荷转移型的反铁磁绝缘基态。通过精确交换完全消除自相互作用和优化的梯度校正相关能显着改善了理论结果。理论计算的能隙和磁矩与实验结果符合得很好。层内与层间磁耦合常数和晶格参数的比值也与实验符合得很好。从角分辨光电子能谱实验中观察到绝缘体Sr $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$的电子结构的一些特征，这些特征在CaCuO $_2$的B3 LYP能带结构中得到了观察.
2002-12-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of oxygen-coordination number on the electronic structure of single-layer La-based cuprates
本文通过角分辨光电子能谱研究单层T*型铜氧化物SmLa$_{1-x}$Sr$_x$CuO$_4$，发现其五角锥形氧配位导致Luttinger求和规则失效且经验$T_\mathrm{c}$规则不适用，揭示了T*型铜氧化物独特的电子结构性质。
2023-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Order and Spin-Canting Transition in the Corrugated Square Net Compound Cu$_3$(TeO$_4$)(SO$_4$)$\cdot$H$_2$O
层状钙钛矿结构中的强关联电子是高温超导性、自旋液体和量子临界性的发源地。具体地，具有由角共享正方形平面CuO $_4$单元制成的层状结构的铜酸盐材料由于其Mott绝缘基态而被深入研究，这导致掺杂后的高温超导性。识别具有相似晶格和电子结构的新化合物已成为固态化学中的一个挑战。在这里，我们报告了一个新的碲酸铜硫酸盐Cu $_3$（TeO $_4$）（SO $_4$）$\cdot$ H $_2$ O，一个有前途的替代层状钙钛矿的水热晶体生长。正交相（空间群$Pnma$）由与TeO $_4$单元边缘共享的角共享CuO $_4$方形平面单元的波纹层制成。这些层通过共用角的CuO $_4$和SO $_4$的板连接。使用键价和分析和磁化数据，我们发现纯铜$^{2+}$离子内的层，但混合价的铜$^{2+}$ /铜${^+}$层之间。Cu $_3$（TeO $_4$）（SO $_4$）$\cdot$ H $_2$ O在$T_N$ =67 K时发生反铁磁转变，磁化率出现峰值.在进一步冷却时，在$T^{\star}$ =12 K时发生自旋倾斜转变，这由热容中的扭结证明。基于磁相互作用的$J_1$-$J_2$模型解释了自旋倾斜转变，这与略有不同的面内超交换路径一致。我们提出Cu $_3$（TeO $_4$）（SO $_4$）$\cdot$ H $_2$ O作为未来掺杂和应变实验的有前途的平台，可以将Mot…
2021-07-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic annealing process and its impact on superconductivity in T'-structure electron-doped copper oxides
当空穴或电子被掺杂到其绝缘母体化合物的CuO 2平面中时，高转变温度的超导性出现在铜氧化物中。虽然空穴掺杂在许多铜酸盐中快速诱导金属行为和超导性，但在诸如R2CuO 4（R是Nd、Pr、La、Ce等）的材料中，单独的电子掺杂是不够的，其中需要在低氧环境中退火生长态样品以除去微量的氧以诱导超导性。在这里，我们表明，氧还原的微观过程中修复Cu缺陷的生长材料，并在化学计量的CuO 2平面中产生氧空位，有效地减少无序和提供巡回载体的超导性。这个长期存在的材料问题的解决表明，超导的基本机制对于电子和空穴掺杂的氧化铜是相同的。
2007-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal Hall conductivity of electron-doped cuprates
对空穴掺杂铜氧化物的霍尔热导率的测量表明，声子在磁场中获得手征性，无论是在赝能隙相还是在莫特绝缘体态。其微观机制尚不清楚。一些理论的建议正在考虑，包括斜散射的声子的各种缺陷，耦合的声子自旋，和一个状态的回路电流秩序与适当的对称性，但更多的实验信息是需要约束的理论方案。在这里，我们介绍了我们对电子掺杂铜氧化物Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$和Pr $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$中霍尔热导率$κ_{\rm {xy}}$的研究，对于整个相图的掺杂，从绝缘反铁磁相中的$x$ = 0，直到$x$ = 0.17，在高于最佳掺杂的金属相中。我们观察到一个大的负霍尔热导率在所有的掺杂，在这两种材料。由于垂直于CuO $_2$平面的热传导由声子主导，因此我们在电子掺杂的铜氧化物中观察到的该方向热流的大的霍尔热导率也必须归因于声子，如在空穴掺杂的铜氧化物中。与垂直于CuO $_2$平面的热流测量证实，声子是负责这个热霍尔信号，在空穴掺杂的铜酸盐。然而，在电子掺杂的铜氧化物中，手性程度（以$|κ_{\rm {xy}}$/$κ_{\rm {xx}} |$的比率测量，其中$κ_{\rm {xx}}$是纵向热导率）大得多。我们讨论了各种因素，可能涉及的机制，赋予手征铜酸盐中的声子，包括短程自旋相关。
2022-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Matrix Element and Strong Electron Correlation Effects in ARPES from Cuprates
我们讨论了我们最近的工作有关的ARPES（角分辨光电子能谱）光谱从铜酸盐的选定结果。我们的重点是发展的ARPES矩阵元素和强电子相关性在分析光强度的影响的理解。通过对Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$（Bi 2212）的模拟，我们发现ARPES基质元素具有显著的选择性，通过调节光子能量和偏振态，可以增强成键或反键态的发射.此外，在低光子能量（低于25 eV）下，费米面（FS）发射由CuO $_2$平面中的仅O原子的跃迁主导。在强关联效应方面，我们考虑了掺杂的FS的Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_{4\pmδ}$（NCCO）的$t$ - $t'$ - $U$哈伯德模型哈密顿量的演变。因此，我们描绘如何FS演变的电子掺杂从绝缘状态NCCO。Mott赝能隙在最佳掺杂附近坍塌，表明存在相关的量子临界点。
2004-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Model of charge triplets for high-T$_c$ cuprates
从一个最小模型的CuO $_2$平面与现场希尔伯特空间减少到一个电荷三重态的三个有效价中心[CuO $_4$] $^{7-,6-,5-}$（名义上Cu $^{1+,2+,3+}$）具有不同的常规自旋，不同的轨道对称性，和不同的本地晶格配置，我们开发了一个统一的非BCS自旋赝自旋模型来描述掺杂铜氧化物的主相态。我们认为，反铁磁绝缘，电荷有序，超导和费米液相是可能的模型母体铜酸盐的相态，而典型的掺杂铜酸盐的相态，特别是神秘的pseudogap相，是相分离的结果。铜氧化物的超导性不是掺杂空穴配对的结果，而是原位复合空穴玻色子量子输运的结果，而正常态的主要特性则与反常费米液相的电子-空穴相互作用和相分离特性有关。令人困惑的是，在BCS模型中决定$s$波配对的是电子-晶格相互作用，而在局部复合玻色子模型中给出了超导序参量的$d_{x^2-y^2}$对称性，从而再次表明晶格在铜氧化物的HTSC中的实质性参与。
2021-11-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Late transition-metal oxides with infinite-layer structure: Nickelates versus cuprates
比较了无限层化合物NdNiO $_2$和SrCuO $_2$在化学计量比和有限空穴掺杂下的相关电子结构。关键的区别是阐明从先进的第一性原理多体的角度来看。与电荷转移绝缘铜酸盐相反，即使对于大的相互作用强度，自掺杂镍酸盐也保持非绝缘，尽管Ni- $d_{x^2-y^2}$光谱权重在该极限中也有缺口。Ni $(3d)$和Nd $(5d)$之间的杂化对于自掺杂带的出现是至关重要的。在实际的空穴掺杂后，Sr $_{1-y}$ CuO $_2$在低能量下显示出预期的混合氧-Cu- $d_{x^2-y^2}$（Zhang-Rice）态。在Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ NiO $_2$的情况下，自掺杂带被转移到更高的能量和掺杂依赖的$d_{z^2}$ -与- $d_{x^2-y^2}$竞争镍被揭示。在无限层镍酸盐中缺乏显著的张-赖斯物理学，这可能与理解超导$T_{\rm c}$的显著差异有关。
2020-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unveiling phase diagram of the lightly doped high-Tc cuprate superconductors with disorder removed
本研究利用ARPES和量子振荡测量，探究了具有极低无序度的6层铜氧化物内部CuO$_2$平面，发现低于1%的极低掺杂即可使Mott绝缘态转变为具有长寿命准粒子的金属态，并在4%时观察到超导-金属相变。
2023-07-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Static and dynamic spin correlations in the spin-glass phase of slightly-doped La_{2-x}Sr_xCuO_4
中子散射实验表明，在$_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$（0.02 $\le x\le$ 0.055）中，在绝缘自旋玻璃相中普遍存在对角自旋调制，这种调制是从超导相旋转45 $^\circ$的一维调制.这建立了高温铜氧化物超导体的磁性和输运性质之间的密切关系。此外，它被发现，每单位长度的电荷密度估计使用的电荷条纹模型几乎是恒定的整个相图，即使当调制旋转远离45 $^\circ$在超导边界。然而，在$x$的最低值处，密度变化接近1个空穴/Cu，如在La $_{2-x}$ Sr $_x$ NiO $_4$中。磁激发谱表明，在$ω\sim$ 7 meV和$T\sim$ 70 K下，磁关联从无公度变为公度，表明无公度结构的特征能量为6-7 meV。
2000-06-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct theoretical evidence for weaker correlations in electron-doped and Hg-based hole-doped cuprates
高$T_c$铜酸盐的许多重要问题与母体化合物的绝缘性质密切相关。虽然对这个问题进行了深入的讨论，但所有的论点都强烈依赖于材料的相关强度，或者与材料的相关强度密切相关。由于缺乏对这种相互作用的直接测量（传统上用$U$表示），对这种相互作用的明确理解受到严重阻碍。在这里，我们报告了几种不同类型的铜酸盐的$U$的第一性原理估计。的$U$值明显增加的功能，顶端的氧和铜之间的键距的倒数。我们的研究结果表明，电子掺杂的铜酸盐的相关性比他们的空穴掺杂的同行，这支持斯莱特图片，而不是莫特图片。此外，$U$值甚至在空穴掺杂族之间也显著变化。Hg-铜酸盐的相关强度明显弱于La $_2$ CuO $_4$。我们的结果表明，强关联足以诱导莫特间隙可能不是高$T_c$超导性的先决条件。
2016-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
